CO2-Emission in Gramm höher als Treibstoffgewicht?

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8 Antworten

In Diesel ist kein CO2 enthalten. Aber dafür aus jeder Menge Kohlenstoffverbindungen (chemisch abgekürzt: C )

Beim Verbrennen reagiert der in der Luft enthaltene Sauerstoff (O2) mit dem im Diesel enthaltenen Kohlenstoff. Wenn man also 1L Diesel verbrennt, dann kommt die Masse des Sauerstoffs mit in das dabei entstehende Produkt (CO2). Das reagiert ja miteinander. D.h. also diese Information ist nicht im Sinne von in 1L Diesel sind 3kg CO2 enthalten zu werten, sondern bei der Verbrennung von 1L Diesel entsteht 3kg CO2.

Oder anders gesagt: Wenn du zu 1L Milch noch 500g Mehl und 40g Ei dazumischst, dann wiegt der daraus entstehende Pfannkuchen 1,5kg.

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Du musst das hier auch mal chemisch-reaktiv betrachten. Kraftstoffe wie Benzin und Diesel bestehen ursprünglich aus langen Molekülketten, die jede für sich neben Wasserstoff und Sauerstoff auch viele Kohlenstoff-Atome beinhalten. 

Zusätzlich sind in Benzin und Diesel aber auch mehrere spezielle Zusätze zur Stabilisierung und Optimierung der Verbrennung / Zündfähigkeit enthalten, die ihrerseits auch wieder u.A. CO2 nach der Verbrennung erzeugen. Gewisse Anteile von Motoröl gelangen durch kleinste Undichtigkeiten zwischen Kolben und Kolbenringen zur Laufbuchse ebenfalls mit in die Brennkammer und müssen möglichst " sauber " mit verbrannt werden.

Berücksichtigt man dann noch den relativ hohen Anteil an leichten Wasserstoff-Atomen in den Molekülketten dieser beiden Kraftstoffe und zudem noch Zufuhr von Sauerstoff aus der angesaugten Luft, so wird dieser "Massenzuwachs" an CO2 chemisch - reaktiv erklärbar.

Während der Verbrennung zerfallen diese Molekülketten in der Reaktion und jedes einzelne Kohlenstoff-Atom bindet aus der zur Verbrennung zugeführten Luft je 2 Sauerstoff-Atome an sich und das Gas "CO2" entsteht neben Wasser. ( H2O und einigen anderen Begleitstoffen .

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Diesel besteht aus vielen verschiedenen Molekülen. Nehmen wir uns einfach mal zum angucken eines, nämlich das n-Dodecan heraus. Die Summenformel von Dodecan ist C12H26 mit einer molaren Masse von 170 g/mol.

Wenn ich jetzt ein Mol davon verbrenne brauche ich dafür gemäß der Stöchiometrie 18,5 mol Sauerstoff.

C12H26 + 18,5 O2 -> 12 CO2 + 13 H2O

Kohlenstoffdioxid hat eine molare Masse von 44 g/mol. Wir haben davon jetzt allerdings 12 mol gemacht. Aus einem Mol Dodecan mit 170g werden also 12*44g = 528g Kohlenstoffdioxid. Wenn ich davon das Verhältnis bilde, dann sind das 528g/170g = 3,1 :-)

Das Verhältnis von 3 kg CO2 aus 1 kg Diesel kommt also gut hin.

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Kommentar von toussini
03.03.2017, 19:40

...wow! Danke!

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Kommentar von melman86c
03.03.2017, 20:01

Woher kommt denn diese schwachsinnige Normierung von "g CO2 pro km"? Ich meine, es ist doch eigentlich unmöglich, dass ein Auto welches 6 Liter braucht weniger CO2 produzieren kann als eines das 5 braucht oder?

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Diesel beinhaltet kein CO2, sondern nur den Kohlenstoff C, der mit zwei Sauerstoffatomen aus der Luft verbrannt wird. Und dieser Sauerstoff hat eben auch Gewicht. Der Wasserstoffanteil im Diesel verbrennt darüber hinaus noch ebenfalls mit zwei Sauerstoffatomen zu Wasser.

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Kommentar von toussini
03.03.2017, 18:51

ok, das heißt, die Gewichtsangabe in KG ist ein rein rechnerischer Wert, oder? Denn einen Liter verbrannten Diesels kann ich ja nicht mehr auf die Waage legen, bzw. es entsteht ja auch Wärme... - Oder konkreter: Wenn ich alles Abgas in einem Sack einfangen könnte, würde der Sackinhalt dann auf einer mechanischen (!) Waage real 3 x so schwer sein wie vorher der Treibstoff...?

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Kommentar von TomRichter
03.03.2017, 19:58

> Der Wasserstoffanteil

... braucht natürlich nicht zwei, sondern nur ein halbes Sauerstoffatom pro Wasserstoffatom.

Aber der Wasserstoff fällt ohnehin kaum ins Gewicht, der C hat sechsfache Masse.

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Das CO2 setzt sich etwa zu einem Drittel aus Kohlenstoff zusammen, und nur das kommt aus dem Treibstoff. Die anderen 2 Drittel sind Sauerstoff, und der kommt aus der Luft. Die Masse des Abgases ist also etwa 3 mal so groß wie die Masse des verbrannten Treibstoffes.

Die Masse der ungesunden Luft in der unmittelbaren Umgebung ist wegen der Durchmischung noch weitaus größer!

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Weil jedes Molekül CO2 aus 1 Atom Kohlenstoff und 2 Atomen Sauerstoff besteht.

Diese zusätzlichen Atome und damit auch das zusätzliche Gewicht des Abgases kommen aus der Luft.

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Du vergisst den Sauerstoff, der mit dem Kraftstoff zu CO2 oxidiert. Und davon wird reichlich benötigt, deshalb das zusätzliche Gewicht.

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Ganz einfach (vereinfacht):

1kg C + 2 kg O2 =

3 kg CO2

Gruß Dietmar

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Kommentar von rumar
03.03.2017, 18:44

"ganz einfach" : das kann man nicht abstreiten 

aber so dargestellt ist es eben zu einfach und übrigens auch chemisch nicht korrekt ! (C und O haben z.B. nicht dasselbe Atomgewicht) .....

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